手枪RNA基序代表了一类新的自我裂解的核酶,其
生物学功能尚不清楚。我们最近对该RNA进行催化前的状态的晶体结构显示,
鸟苷G40和
腺苷A32靠近G53–U54裂解位点。虽然G40的N1在模拟可裂解
磷酸的G53 2'-OH基团的模型Å内3.4Å之内,从而暗示了其在一般酸碱催化中的直接作用,但A32的功能尚不清楚。我们提供了来自原子特异性诱变的证据,即A32的N1和N3碱基均未参与催化。相比之下,A32的
核糖2'-OH对于通过G键作为A32与G40之间的桥接单元的H键网络正确定位G40似乎至关重要。我们还发现,活动位点Mg 2+的内球协调性受到破坏阳离子与G33的N7结合会使核酶急剧变慢。提出了一种机制性的建议,其中A32发挥结构作用,而
水合Mg 2+在裂解中起催化作用。